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鋰電池為什么要做老化測試?

信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2022-04-14

目前,新能源汽車、新能源機(jī)器人的動(dòng)力電池...所有新能源概念產(chǎn)品都采用新能源鋰電池電芯組成大容量鋰電池。那么這些鋰電池的技術(shù)規(guī)格是什么呢?我們知道一般采用18650的電池規(guī)格。8650是鋰離子電池的鼻祖——日本索尼公司為了節(jié)約成本而制定的標(biāo)準(zhǔn)鋰離子電池模型,其中18代表直徑18mm,65代表長度65mm,0代表圓柱形電池。

常見的18650電池分為鋰離子電池和磷酸鐵鋰電池。鋰離子電池電壓為3.7v,充電截止電壓為4.2v,磷酸鐵鋰電池標(biāo)稱電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6v,容量通常為1200mAh-3000mAh,常見容量為2200mAh-2600mAh。

知道鋰電池是什么嗎?什么是衰老?

老化是指將產(chǎn)品在一定的溫度和/或載荷下加載運(yùn)行,經(jīng)過一段時(shí)間或循環(huán)后,測試產(chǎn)品的性能指標(biāo)是否符合技術(shù)要求。

鋰電池的老化一般是指電池組裝好注入液體后,次充電后放置。它可以在室溫或高溫下老化,其作用是穩(wěn)定次充電后形成的SEI膜的性質(zhì)和組成。常溫老化溫度25度,高溫老化因廠而異。有些是38度或者45度,時(shí)間在48到72小時(shí)之間。

老化分為開啟老化和密封老化兩種情況:

對(duì)于開放式老化的電池,如果能控制相對(duì)濕度在2%以下進(jìn)行常溫老化,老化后好密封。

對(duì)于高溫老化,好密封后再老化。

但可以肯定的是,老化過程中存在電化學(xué)動(dòng)力學(xué)變化,這對(duì)SEI的穩(wěn)定性有很大幫助,可以促進(jìn)電化學(xué)體系的穩(wěn)定性。

對(duì)于鋰電池來說,老化的原理和目的一是能浸泡電解液,二是通過一定的反應(yīng)使正負(fù)極活性物質(zhì)中的一些活性成分失活,使電池的整體性能更加穩(wěn)定。很多公司為了加快這個(gè)過程而采用高溫老化,但是高溫老化需要注意時(shí)間和溫度的控制,因?yàn)楦邷乩匣瘯?huì)比常溫老化對(duì)活性物質(zhì)造成更多的劣化,這是很好控制的。如果活性成分反應(yīng)全,電池特性穩(wěn)定,控制不好,反應(yīng)過度,極有可能出現(xiàn)電性能下降,容量下降,IR增加,甚至出現(xiàn)漏電。

高溫老化后,電池性能更加穩(wěn)定。鋰離子電池生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中大多采用高溫老化操作模式,在45~50攝氏度下老化1~3天,然后在常溫下擱置。高溫老化后,電池潛在的不良現(xiàn)象就會(huì)暴露出來:比如電壓變化、厚度變化、內(nèi)阻變化等都是直接考驗(yàn)這些電池安全性和電化學(xué)性能的綜合指標(biāo)。

老化只是縮短了電池的整個(gè)生產(chǎn)周期。變硬的電池只是加速了電池在高溫下的化學(xué)反應(yīng),對(duì)電池不利,還可能損壞電池。好讓其在室溫下靜置三周以上,以便正負(fù)極、隔膜、電解液等。能夠進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡。這時(shí)候電池性能更真實(shí)。
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